Python bisect模块的使用方法及源码实现

在平时使用python对list进行操作时，有时候会遇到这种情况：我们想要向一个已经排序好的list插入新元素，但不想改变原list的顺序，也就是说新元素的目标是插入到符合原list顺序的位置（比如数字2作为新元素被插入list[1, 3, 4]后，list应变成[1, 2, 3, 4]）,bisect模块刚好可以实现这个简单的需求。

bisect模块提供了如下几个方法：

假设a为一个有序的list，x为新元素，lo和hi作为边界index规定了函数的一个查询子集（即a[lo: hi]）。

1. bisect.bisect_left(a, x, lo=0, hi=len(a))

def bisect_left(a, x, lo=0, hi=None):
"""返回x插入a后所在位置的index（如果a中存在与x等值的元素，则插入到左侧）"""

if lo < 0:
raise ValueError('lo must be non-negative')
if hi is None:
hi = len(a)
while lo < hi:
mid = (lo+hi)//2
if a[mid] < x: lo = mid+1
else: hi = mid
return lo

1. bisect.bisect_right(a, x, lo=0, hi=len(a))

def bisect_right(a, x, lo=0, hi=None):
"""返回x插入a后所在位置的index（如果a中存在与x等值的元素，则插入到右侧）"""

if lo < 0:
raise ValueError('lo must be non-negative')
if hi is None:
hi = len(a)
while lo < hi:
mid = (lo+hi)//2
if x < a[mid]: hi = mid
else: lo = mid+1
return lo

1. bisect.insort_left(a, x, lo=0, hi=len(a))

def insort_left(a, x, lo=0, hi=None):
"""将x插入a（如果a中存在与x等值的元素，则插入到左侧）"""

if lo < 0:
raise ValueError('lo must be non-negative')
if hi is None:
hi = len(a)
while lo < hi:
mid = (lo+hi)//2
if a[mid] < x: lo = mid+1
else: hi = mid
a.insert(lo, x)

1. bisect.insort_right(a, x, lo=0, hi=len(a))

def insort_right(a, x, lo=0, hi=None):
"""将x插入a（如果a中存在与x等值的元素，则插入到右侧）"""

if lo < 0:
raise ValueError('lo must be non-negative')
if hi is None:
hi = len(a)
while lo < hi:
mid = (lo+hi)//2
if x < a[mid]: hi = mid
else: lo = mid+1
a.insert(lo, x)

ps. 如果lo和hi是大于len(a)的数字，以上函数并不会报错或者仅仅出现list index out of range的错误，而是会耐心的去把x插入到a[lo: hi]中（因为此时a[lo: hi]为[]，故x肯定会作为第一个元素插入到这个空子集内，index的返回结果也必为lo）。这种错误的用法当然也会导致错误的结果，导致新元素被排在了a的最后。

参考 https://docs.python.org/2/library/bisect.html#module-bisect